EXAMEN RESUELTO FÍSICA BACHILLERATO
KEPLER ONDAS CUÁNTICA RELATIVIDAD FÍSICA NUCLEAR
EXAMEN RESUELTO DE FÍSICA DE BACHILLERATO. GRAVITACIÓN, MOVIMIENTO ONDULATORIO Y FÍSICA MODERNA (RELATIVIDAD, CUÁNTICA Y NUCLEAR), REALIZADO EN «EL PILAR»:
SIGUE EL PROCESO DETERMINADO POR EL DESARROLLO DE LA ASIGNATURA DE FÍSICA DE 2º DE BACHILLERATO DE ESTE PROYECTO DE MEJORA DEL APRENDIZAJE EN CIENCIAS: FÍSICA DE 2º DE BACHILLERATO: DESARROLLO DE LA ASIGNATURA
LOS ENUNCIADOS DE LA PRUEBA, QUE INCLUYEN ASPECTOS DE AUTOEVALUACIÓN DEL ALUMNADO E INFORMACIÓN DE RETORNO (FEED-BACK).
LOS EJERCICIOS:
EJERCICIO F2BE2490:
Considerar una superficie metálica de Níquel, perfectamente pulida, para la que el trabajo de extracción vale 5,36 eV. Se desea emitir electrones con una energía cinética máxima de 1,64·10-15 J. Calcular:
a.- La frecuencia umbral del metal.
b.- La frecuencia que debe tener la luz incidente y su longitud de onda.
c.- La longitud de onda de De Broglie de los electrones emitidos.
d.- La velocidad de los electrones emitidos.
e.- La masa relativista de los electrones emitidos.
f.- ¿Son estos electrones de tipo relativista?
DATOS: h=6.63·10-34 J·s; c=3·108 m/s; me=9.11·10-31; 1 eV=1.6·10-19 J
EJERCICIO F2BE2491:
Se observa experimentalmente que la masa del núcleo de Helio es del 4,0026 u.m.a. Con los datos que se suministran, obtener en unidades del S.I. la energía de enlace por nucleón del núcleo de helio.
DATOS: 42He; mp = 1,0073 uma; mn = 1,0087 uma; 1 u.m.a. = 1,66·10-27 kg; c = 3·108 m/s
Si bien no tiene por qué ser considerado un error grave, las unidades correctas deberían indicarse como J/NUCLEÓN.
EJERCICIO F2BE2492:
Venus es el segundo planeta en proximidad al Sol. Posee el día más largo del sistema solar (243 días terrestres es su periodo de rotación).
a.- Con los datos suministrados hallar la altura sobre la superficie de Venus a la que habría que colocar un satélite estacionario (que esté siempre encima del mismo punto del planeta, en su ecuador).
b.- La órbita de Venus alrededor del Sol es la más parecida a una circunferencia de todas las del Sistema Solar. Teniendo en cuenta lo anterior y sabiendo que la distancia de Venus al Sol es de 0,72 u.a. (unidades astronómicas), hallar el periodo del movimiento de traslación de Venus.
c.- ¿Qué es una unidad astronómica?
DATOS: G=6.67·10-11 Nm2/kg2; MVENUS=4.869·1024 kg; RVENUS=6051,8 km; MSOL=1.989·1030 kg; 1u.a.=150·106 km; MTIERRA=5,972·1024 kg
EJERCICIO F2BE2417:
Una onda armónica transversal, se propaga en un medio material, en el sentido positivo del eje OX, con una elongación máxima de 0,05 m. La velocidad de propagación es 12,5 m/s y una partícula del medio tarda 0,08 segundos en realizar una vibración completa. Teniendo en cuenta que la elongación en el instante inicial, en el origen es igual a -0,05 (correspondiente a la máxima elongación pero negativa), hallar:
a.- El número de ondas y la pulsación (velocidad angular).
b.- La frecuencia, el periodo y la longitud de onda.
c.- La ecuación de la onda.
d.- Hallar la distancia que separa dos puntos que en el mismo instante se encuentran en oposición de fase, esto es: dos puntos cuya diferencia de fase es igual a π.
VÍDEO CON LA SOLUCIÓN DEL EJERCICIO: https://youtu.be/Ktg2UQ8oEFI
LOS EJERCICIOS:
EJERCICIO F2BE2490:
Considerar una superficie metálica de Níquel, perfectamente pulida, para la que el trabajo de extracción vale 5,36 eV. Se desea emitir electrones con una energía cinética máxima de 1,64·10-15 J. Calcular:
a.- La frecuencia umbral del metal.
b.- La frecuencia que debe tener la luz incidente y su longitud de onda.
c.- La longitud de onda de De Broglie de los electrones emitidos.
d.- La velocidad de los electrones emitidos.
e.- La masa relativista de los electrones emitidos.
f.- ¿Son estos electrones de tipo relativista?
DATOS: h=6.63·10-34 J·s; c=3·108 m/s; me=9.11·10-31; 1 eV=1.6·10-19 J
EJERCICIO F2BE2491:
Se observa experimentalmente que la masa del núcleo de Helio es del 4,0026 u.m.a. Con los datos que se suministran, obtener en unidades del S.I. la energía de enlace por nucleón del núcleo de helio.
DATOS: 42He; mp = 1,0073 uma; mn = 1,0087 uma; 1 u.m.a. = 1,66·10-27 kg; c = 3·108 m/s
Si bien no tiene por qué ser considerado un error grave, las unidades correctas deberían indicarse como J/NUCLEÓN.
EJERCICIO F2BE2492:
Venus es el segundo planeta en proximidad al Sol. Posee el día más largo del sistema solar (243 días terrestres es su periodo de rotación).
a.- Con los datos suministrados hallar la altura sobre la superficie de Venus a la que habría que colocar un satélite estacionario (que esté siempre encima del mismo punto del planeta, en su ecuador).
b.- La órbita de Venus alrededor del Sol es la más parecida a una circunferencia de todas las del Sistema Solar. Teniendo en cuenta lo anterior y sabiendo que la distancia de Venus al Sol es de 0,72 u.a. (unidades astronómicas), hallar el periodo del movimiento de traslación de Venus.
c.- ¿Qué es una unidad astronómica?
DATOS: G=6.67·10-11 Nm2/kg2; MVENUS=4.869·1024 kg; RVENUS=6051,8 km; MSOL=1.989·1030 kg; 1u.a.=150·106 km; MTIERRA=5,972·1024 kg
EJERCICIO F2BE2417:
Una onda armónica transversal, se propaga en un medio material, en el sentido positivo del eje OX, con una elongación máxima de 0,05 m. La velocidad de propagación es 12,5 m/s y una partícula del medio tarda 0,08 segundos en realizar una vibración completa. Teniendo en cuenta que la elongación en el instante inicial, en el origen es igual a -0,05 (correspondiente a la máxima elongación pero negativa), hallar:
a.- El número de ondas y la pulsación (velocidad angular).
b.- La frecuencia, el periodo y la longitud de onda.
c.- La ecuación de la onda.
d.- Hallar la distancia que separa dos puntos que en el mismo instante se encuentran en oposición de fase, esto es: dos puntos cuya diferencia de fase es igual a π.
VÍDEO CON LA SOLUCIÓN DEL EJERCICIO: https://youtu.be/Ktg2UQ8oEFI